舟山近海常见鱼类分类多样性研究.docx

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1、摘要:为揭示舟山近海常见鱼类分类多样性，以及更合理地保护和利用舟山近海渔业资源，根据舟山近海鱼类资源调查与文献数据资料，基于Ne1son分类系统对鱼类物种进行了系统整理，利用分类阶元包含指数(TINC1)、分类多样性指数(和A)、属间-科间多样性指数(G-F指数)和相对丰富度指数(A)等，从不同分类阶元分析了舟山近海常见鱼类的分类多样性。结果表明：舟山近海常见鱼类共16目63科118属154种，其中，妒形目种类占绝对优势；鱼类组成目所拥有的科、属、种平均值分别为3.88、7.38、9.63,科所拥有的属、种平均值分别为1.90、2.48,属所拥有的种平均值为1.31,在目、科级水平的分类阶元包

2、含指数值高于唐山湾与东山湾，但低于大亚湾与东海大陆架；舟山近海常见鱼类的平均分类差异指数()和分类差异变异指数(A)分别为60.0和340.8,值低于唐山湾、东山湾、大亚湾、东海大陆架4个研究海域，而A值则高于上述研究海域;G-F指数分析显示,G指数为4.67,F指数为23.44,G-F指数为0.80,均高于浙江近海的杭州湾、象山湾、三门湾、台州湾、乐清湾等5个海湾；相对丰富度指数结果显示，目级水平上妒形目最高(462.5),科级水平上虾虎鱼科最高(26.98)。研究表明，舟山近海常见鱼类种类组成较为集中，亲缘关系较近，分类均匀程度较低，在科、属水平上的多样性较高。关键词：舟山近海；分类阶元包

3、含指数；鱼类分类多样性；G-F指数；相对丰富度指数生物多样性(biodiversity)是一个多元化的概念，包括物种多样性、遗传多样性及生态系统多样性。传统生态学研究中用来测量生物多样性的方法，如香农-威纳指数、辛普森指数等，已被广泛地应用于群落结构、物种个体组成等方面的研究中，但此类方法受采样的限制，仅能反映该生物群落多样性的总体水平，或只聚焦于物种间的个体丰富度，对群落内物种的研究具有一定的局限性。为了探讨群落中物种间的分类和亲缘关系，Warwick等提出了包括平均分类差异指数在内的4种分类多样性指数，并将其引入海洋生态学领域，用于分析物种在分类树上分布的均匀程度。常规的群落生态学是研究群

4、落中物种的个体数目或物种的组成变化，而分类多样性指数则是基于群落内所拥有的物种数目，为解释和度量种间亲缘关系差异提供了新的方法。近年来，国内学者基于分类多样性方法，对大型底栖动物、浮游动物及鱼类等生物群落进行了研究，对生物多样性进行了更为全面的描述分析。舟山渔场是中国最大的渔场，也是中国天然的海水鱼类种质资源库,其地理位置优越，位于多种流系水团的交汇处，海洋水文环境独特、生境类型丰富，为水生生物繁殖、索饵和生长提供了良好的环境。目前，关于舟山海域鱼类的研究多集中于鱼类种类组成与数量分布，以及群落结构特征、鱼类空间分布、季节变化和多样性等，但对该海域鱼类分类多样性的相关研究较少见。本研究中，基于

5、舟山近海鱼类资源调查与文献数据，构建了舟山近海常见鱼类物种名录，并对其分类多样性等指数进行了分析，以期揭示舟山近海鱼类分类多样性现状，为舟山渔场渔业资源可持续发展与合理开发利用提供基础数据与科学依据。1材料与方法11鱼类数据来源及物种名录建立鱼类物种名录以舟山西轩岛附近海域的渔业资源调查和近5年浙江海洋大学渔业生态与生物多样性实验室采集的鱼类样本为主，结合舟山鱼市场上出现的常见鱼种的调查统计，并补充近年舟山海域报道的新鱼种、新纪录种和入侵种，系统整理了舟山近海常见鱼类物种组成。鱼类的分类和命名按照Ne1SOn等的鱼类分类系统，并根据浙江海洋鱼类志和中国海洋鱼类记录的海洋鱼类，排除同种异名，建立

6、了舟山近海常见鱼类物种名录。本研究中引用的唐山湾、东山湾、大亚湾、东海大陆架4个海域的数据分别来自胡成业等、林龙山等、李娜娜等、李圣法的研究结果，浙江杭州湾、象山湾、三门湾、台州湾、乐清湾5个海湾的数据来自孙鹏等。N31XixuanIs1and图1研究区域Fig.1Thesurveyedarea12相关指数的计算1.2.1 分类阶元包含指数本研究中采用分类阶元包含指数(inc1usionindexattaxonomic1eve1,TINC1)来表征不同分类阶元上鱼类组成多样性。T1NC1指数的大小反映鱼类在相应分类阶元的种类分布是否集中。分类阶元包含指数表达式为NiTINC11=ki.(1)其

7、中：4为第/级分类阶元的数目；为第J个A级分类阶元的数目。1.2.2 分类多样性指数当仅考虑物种种类组成时，分类多样性指数可用平均分类差异指数(averagetaxonomicdistinctnessindex)(A)和分类差异变异指数(variationintaxonomicdistinctnessindex)(A)来表示。参照WarWiCk等提出的研究方法,采用和A指数对舟山近海常见鱼类的分类多样性进行分析，其计算公式为二(Es)is()2,(2)A=,.(67-)5(1)2o(3)其中：O为第f个和第J个种类在分类树中的路径长度；S为群落中出现的物种数，对于不同分类等级多样性权重值的设置

8、见表1。由于鱼类均属于脊索动物门，所以本研究中只采用纲、目、科、属、种共5个分类阶元等级进行计算。A指数和指数及其95%置信漏斗区间由Primer5.2软件包中TAXDTEST求得。为避免不同的等级分类权重差异对结果造成的误差，本研究中只将舟山近海常见鱼类的和A指数与采用相同分类等级多样性权重值的唐山湾、东山湾、大亚湾和东海大陆架的值进行比较。表1不同分类等级多样性权重值Tab.1Branchweightofdiversityinspeciesateachtaxonomic1eve1分类等级taxon1eve117含义(物种的亲缘关系)re1ationshipamongspecies路径长度的

9、权重3.jbranchweight种species物种同属16.667属genus物种同科不同属33.333科fami1y物种同目不同科50.000目order物种同纲不同目66.667纲c1ass物种同门不同纲83.3331.2.3属间一科间多样性指数(genus-fami1ydiversityindex,G-F)参照蒋志刚等提出的研究方法，用G-F指数研究鱼类在不同科、属水平上的分类多样性，首先，计算属间多样性指数(G)和科间多样性指数(F),再将G指数与F指数的比值进行标准化处理，得到G-F指数。计算公式为Df=Dfa=-PJn/),A=Idg=-(4)DGj=-XqJnqj,Z1Fi-

10、ZJZQo(6)其中：为F指数；p=SS,S为鱼类名录中A科中的物种数，S,为鱼类名录中A科/属中的物种数；为A科中的属数；为鱼类名录中的科数；为G指数；*SS,S为鱼类名录中J属中的物种数,S为鱼类名录中的物种数M为名录中的属数;为G-F指数。G-F指数值越高，则代表非单科种越多。当=0时，说明该地区物种所有科均只有一个物种，规定该地区的G-F指数为0。当G-F指数接近0或为负值时，则说明F指数较低或G指数较高，对应科间多样性较低或属间多样性较高。1.2.4相对丰富度指数参照胡成业等提出的研究方法，用TUrner相对丰富度指数(A)来表征不同分类阶元鱼类所占的相对比例，其表达式为足二SX1O

11、0”。(7)其中：S为第，属(科、目)鱼种数；S为该海域记录的相应鱼类属(科、目)的数量。由于各个分类阶元的相对丰富度指数的功能基本一致,故本研究中只分析了科级和目级的相对丰富度指数。2结果与分析2.1物种组成调查显示，舟山近海常见鱼类共有154种，隶属于16目63科118属，其中软骨鱼纲共有2目3科3属4种，硬骨鱼纲共有14目60科115属150种（表2）。目级水平上，以妒形目PerCifOrnIeS鱼类种类数最多，共有30科86种，占鱼类名录物种数的55.9%,其次是触形目Scorpaeniformes与鳏形目P1euronectiformes,分别为7科15种与4科13种，分别占鱼类名录

12、物种数的9.7%和8.4%；科级水平上，虾虎鱼科GObiidae物种数量最多，达17种，其次是石首鱼科SCiaenidae,为12种，其余各科物种数均小于等于6种。表2舟山近海常见鱼类在不同分类阶元的种类组成Tab.2SpeciescompositionofcommonfishesintheZhoushancoasta1watersatdifferenttaxonomic1eve1s科数量属数量种数量纲、目c1assandorder（占比/%）（占比/%）（占比/%）fami1ygenusspeciesnumbernumbernumber(percent)(percent)(percent)软

13、骨鱼纲Chondrichthyes其鲨目CarCharhini-1(1.6)1(0.8)1(0.6)formes鳍形目My1iobatiformes2(3.2)2(1.7)3(2.0)辐鳍鱼纲Actinopicrygii鳗细目AngUiHiformeS3(4.8)3(2.6)3(2.0)鲜形目C1upeiformes3(4.8)8(6.8)9(5.8)胡瓜鱼目Osmeriformes1(1.6)1(0.8)1(0.6)仙女鱼目Au1opiformcs灯宛鱼目Myctophi-1(1.6)3(2.6)3(2.0)1(1.6)1(0.8)1(0.6)formes鳄形目Gadiformes1(1.6

14、)1(O.8)1(0.6)簸1S目1ophiiformcs2(3.2)2(1.7)3(2.0)躺形目Mugi1ifonncs1(1.6)2(1.7)3(2.0)海鲂目Zeiformes1(1.6)2(1.7)2(1.3)剌鱼目Gasterosteiforincs2(3.2)2(1.7)2(1.3)触形目Scorpaeniformes7(11.1)11(9.3)15(9.7)豌形目Perciformes30(47.6)66(56.0)86(55.9)一形目P1euronectiformes4(6.3)8(6.8)13(8.4)纯正目TetraOdOn-3(4.8)5(4.2)8(5.2)总计to

15、ta1631181542.2分类阶元包含指数采用分类阶元包含指数分析舟山近海常见鱼类组成多样性，以探究各阶元鱼类的集中程度和亲缘关系。从表3可见，舟山近海常见鱼类目所拥有的科、属、种平均值分别为3.88、7.38、9.63,科所拥有的属、种平均值分别为1.90、2.48,属所拥有的种平均值为1.31o舟山近海分类阶元包含指数与唐山湾、东山湾、大亚湾及东海大陆架的比较结果表明，大亚湾鱼类分类阶元包含指数在不同分类阶元下均为最高，舟山近海常见鱼类在目级、科级水平（种/目、属/目、科/目、种/科、属/科）的分类阶元包含指数高于唐山湾与东山湾，但低于大亚湾与东海大陆架（表3）。分类阶元包含指数值越小，表明目（科、属）所包含的科（属、种）越少，即鱼类在目（科、属）的种类分布越分散，亲缘关系较远。2.3分类多样性指数根据本研究中构建的舟山近海常见鱼类种类名录计算和A,得到值为6